中国半导体：春暖花开or春寒料峭？

    2月底3月初，笔者参加了在深圳举办的、历年来属国内顶级水平的国际集成电路研讨会暨展览会(IIC-China)。行业在经历了2012年不太景气的状况后，本应出现春暖花开的景象。但今年这场展会给人的感觉却似乎是春寒料峭。主要因为德州仪器、意法半导体、博通、恩智浦、英飞凌、飞思卡尔等欧美大腕及日本厂商的集体缺席，中国的展讯、海思、锐迪科等大厂也难觅踪影，造成了人气和技术含量的不足。取而代之的是中国大陆、台湾地区和韩国的一些规模不太大的半导体电子厂商。

       展会及研讨会的主题之一是智能手机和平板电脑等移动应用。高通、Marvell、飞兆和MIPS（已被英国Imagination收购）虽然没有展台，但是参加了部分研讨会的演讲。

       2013年，智能机将会普及，千元智能机是主流。智能机的市场与技术竞争集中在价格/品牌、显示屏、电池、用户界面等方面。所有手机型号都基于参考设计，如联发科及高通QRD等，这可消减研发资源，但也会导致很多小型手机厂商和独立设计厂商（IDH）推出市场，OEM和ODM的利润也将下滑。

处理器

       高通产品市场总监Luke鲍在智能手机和平板论坛上指出：“市场上热炒的四核技术可以说是针对普通消费者的一个营销噱头，好像四核手机就比双核更领先，其实不一定，市面上采用高通双核芯片的智能机并不逊于四核机。”

       Luke鲍以市场上一款采用支持TD-LTE的28nm骁龙S4 MSM8930 双核处理器的智能机和另一款四核机做比较，证明了高通双核机的特性。首先，在针对HTML5的微软浏览器效能测试中，打开FishIE TANK页面，鱼的数量和游的速度，两款手机差不多，表明用户体验不相上下。还有，在Modem和多媒体方面，MSM8930 双核机的功耗还低26-42%，充电速度和成本低40%；GPS性能方面，MSM8930 双核机的速度以39s对251s领先；在手机支付等安全方面，MSM8930可将硬件与操作系统有效隔离。

       另外，在ARM架构已成为智能移动终端主流CPU架构的情况下，市场保持一定的竞争确有必要，MIPS的存在有助于产业保持活性和健康发展。

       MIPS的James Syu在论坛上对ARM进行了抨击：“ARM大小核（BigLittle）各自配备了一套资源，在很多情况下这种架构是对其所配置资源的一种浪费。”高通也附和道，为大小核判断任务量一定要精确，否则，一旦分配不准，就会出现上面的尴尬情况。

       Syu还表示，1年前，MIPS与合作伙伴推出了不到100美元的全球第一款Andriod4.0平板电脑，下一步是在2013年底前，给中国等新兴市场的广大普通消费者带来50美元以下的产品。而且为了保证良好的用户体验，性能不会打折扣。例如，7英寸显示屏，主频1GHz以上，512MB的RAM，电池容量4000mAh，支持OpenGL ES2.0，高清视频编解码及WiFi等。

显示

        北京集创北方在本届展会上展示了ICN 830/831XM互容式触摸屏检测芯片及解决方案。ICN 830XM适用于GG/GFF/PET+G CTPM模块，ICN 831XM适于SITO GG/OGS CTPM模块。支持真实5点触摸（ICN 830XM最大10点），支持COF/COB，有效抑制RF、LCM干扰，支持2.8~7寸CTPM，Monitor模式下，功耗为4.3mA，Active模式下为7.9mA，Hibernate模式下80μA。

       据展台负责人透露，集创正在开发In-Cell高端解决方案。其主要特点是DATA ITO在VCOM ITO下方，可减少DATA ITO对电场线的阻隔，触摸感应量提升10%，如图2所示。

   
图1 50美元以下平板电脑的MIPS处理器架构    

图2 北京集创北方正在开发的In-Cell高端解决方案

       笔者了解到，这家成立不到5年的初创型半导体设计公司有着一些山西背景，看来，“煤二代”的志向已不同于靠煤矿致富的上一辈人了，他们不满足于继承传统家业，也在向半导体集成电路等高科技行业转型。有自己的精神追求，希望通过知识与科技实现自身的价值，是这些富二代与那些靠炒房地产、挥金如土的纨绔子弟的最大差别。说远了，还是回到大家关注的半导体技术吧。

       随着大屏、LTE及多核的流行，显示视觉效果和功耗的平衡是智能机和平板电脑设计中的一个重大挑战。QuickLogic的视觉强化引擎（VEE）技术可在高亮度环境光下，清楚地观看显示内容。而显示器功率最佳化（DPO）技术在保证用户观看体验的基础上，根据显示内容的不同，可降低显示器耗电量1.4~4.5W，延长电池寿命17~41%。

无线充电

        目前，移动终端无线充电技术有MR(磁共振)与MI(磁感应)等方式。2013年，高端智能机将会配备无线充电技术。

       IDT展出了符合无线充电联盟（WPC）A5、A6和A11线圈标准的无线充电发送器IDTP9035/9036和接收器IDTP9020解决方案（见图3和图4）

   
图3 IDT针对单线圈5V输入应用的无线充电发送器IDTP9035解决方案   

 图4 IDT针对三线圈12V输入应用的无线充电发送器IDTP9036解决方案

       营销副总裁 Graham Robertson表示：“上述方案分别针对单线圈5V输入和三线圈12V输入应用。将会大幅减少电路板面积和材料清单成本。”

       他还指出：“目前市场上很难找到年复合增长率在25%以上的应用，而无线充电就是。IDT同时支持MR与MI两种无线充电方式。无线充电也是高端智能机差异化竞争的一种重要技术，不过，由于成本原因，在中低端机型上应用可能还要一些时间。过去2、3个月，中国本土前5位的终端厂商都向我们表达了对无线充电技术的浓厚兴趣，并正在加紧研发相关机型。”

       无线充电方案的主要成本是线圈和收发器。据了解，目前一个线圈的市场价在3~4美元，一套收发器12~15美元，整套方案约20美元。现在看来，这种价位也只有高端机才消受得起。诺基亚Lumia 920已具有无线充电功能。

       笔者记得在2012年11月的深圳高交会上，松下电工和TDK等日本厂商也曾展示了相关无线充电方案，当时的价位与目前差不多，而由于日本厂商这次均未参展，所以很遗憾我们无法看到他们的最新技术进展。

       Robertson还表示，WPC已出台5W标准，正在制定10W标准。在这之前，由于10W标准的不确定性，很多厂商无从下手开发产品。在10W标准出台后，无线充电应用将可从目前的智能机扩展到需要更大功率的平板电脑等设备。

       英特尔已与IDT合作开发基于MR技术的集成收发器芯片组，用于其无线充电技术。高通也与IDT合作，在WiPower技术基础上开发用于智能机等移动终端的无线充电芯片。

       Robertson还表示，针对三线圈12V输入应用的无线充电发送器IDTP9036解决方案也适合汽车应用。不过，笔者认为，汽车内的电子系统众多，无线充电发送器很可能会对这些系统造成干扰，尤其是安全系统更敏感，如何解决他们之间的相互干扰是IDT必须面对的。Robertson透露，正与欧洲一些整车厂商合作，由于其采用的相关标准各自不同，所以解决方案也将会有差异。（记者 恩平）